BOR-60

Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 28 september 2021; kontroller kräver 8 redigeringar .

BOR-60
Typ av reaktor	på snabba neutroner
Utveckling
Företagsutvecklare	RIAR
Konstruktion och drift
Konstruktion av det första provet	1965-1968
Start	1968

BOR-60  - (snabb experimentell reaktor, 60 megawatt) multifunktions snabb neutronforskningsreaktor vid NIIAR , Dimitrovgrad . Bygget påbörjades 1965, 1968 gjordes en fysisk lansering, ett år senare - en energi [1] . Det används för att studera nya typer av kärnbränsle, skapa nya strukturella material och kylmedel för kärnreaktorer, producera och studera isotoper och testa utrustning för kärnkraftverk. Tillsammans med multifunktionsforskningsreaktorn VK-50 (50 MW elkraft), en av två reaktorer på RIAR som genererar el.

BOR-60-reaktorn (utvecklaren av RP-projektet är OKB Gidropress JSC) är nästa steg i utvecklingen av snabb natriumreaktorteknologi efter BR-5- reaktorn , och utvecklades med bredare kapacitet för att genomföra olika studier.

Erfarenheterna från utvecklingen, konstruktionen och driften av BR5/10- och BOR-60-reaktorerna gjorde det möjligt i början av 60-talet av förra seklet att börja designa och bygga pilotreaktorn BN-350 .

Från 2010 till 2020 pågick arbete med teknisk omutrustning och förlängning av reaktoranläggningens livslängd. Baserat på resultaten från en omfattande kartläggning av system som är viktiga för reaktorns säkerhet, har livslängden förlängts till den 31 december 2025. [2] För närvarande byggs en ny MBIR-reaktor på RIAR:s territorium för att ersätta BOR-60.

De viktigaste egenskaperna hos reaktorn

Bränslet är uranoxid ( berikad till 45-90% uran-235 ) eller en blandning av uran- och plutoniumoxider . Kärnan har en höjd på 45 cm och en diameter på 40 cm. Natrium uppvärmt från 330°C till 530°C används som kylmedel. [3]

Karakteristisk	Värde
Termisk effekt av reaktorn	60 MW
Elkraft	12 MW
Maximal neutronflödestäthet,	3,7⋅10 15
Natriumförbrukning genom reaktorn, m 3 / h	upp till 1100
Natriumhastighet i A -Ö , m/s	upp till 8
Genomsnittlig neutronenergi, MeV	upp till 0,4
Natriumförbrukning i två slingor av sekundärkretsen, m 3 / h	upp till 1400
Mikrokampanjens varaktighet, dagar	upp till 90
Frekvens för skadliga doser, dpa/år	upp till 20

Aktiv zon

Karakteristisk	Värde
Antal celler	265
Antal celler för bränslepatroner	156
Antal celler för CPS	7
Antal instrumenterade celler	ett
Antal vanliga bränslepatroner	85-124
Maximalt antal experimentella icke-bränslepatroner i kärnan	12

Reaktorns experimentella kapacitet

• Ett stort antal experimentella sammansättningar kan laddas i olika celler i reaktorn, medan värdet på neutronflödestätheten (Fn) i enskilda celler kan skilja sig mer än 3 gånger vid det maximala värdet (vid en termisk effekt på 60 MW och en kompakt reaktorlast).
• Det är möjligt att samtidigt placera upp till 12 experimentella bestrålningsanordningar (ID) med strukturmaterial i AZ .
• Antalet experimentella bränslepatroner med lovande bränslesammansättningar i kärnan och OS med strukturmaterial i sidoskölden är praktiskt taget inte reglerat.
• Reaktorn har en speciell termometrisk kanal, som gör det möjligt att placera experimentella enheter direkt i kärnan med utmatning av information om förhållandena för bestrålning av material via kommunikationslinjer.
• Reaktorn är också utrustad med två horisontella (HEC) och 9 vertikala (VEC) kanaler placerade bakom reaktorkärlet.
• En hel del erfarenhet har samlats i skapandet och användningen av olika instrumenterade experimentella enheter, inklusive ampullslingor med forcerad och naturlig cirkulation, med användning av natrium och tungmetaller som kylmedel. 

Produktion av radionuklidprodukter

BOR-60-reaktorn producerar Sr-89 och Gd-153, som är en av de viktigaste isotoper som ingår i sortimentet av Federal Center for Medical Radiology som planeras att skapas i Dimitrovgrad. I individuella mikrokörningar av reaktorn var laddningen av kärnan med icke-bränsleexperimentellt OS det maximala tillåtna antalet på 12 stycken, den maximala belastningen av sidoskärmen med experimentellt OS nådde 8 stycken. 

Huvudlinjer för forskning

• Studier av strålningstillväxtdeformation och strålningskrypning av rörformade prover av zirkoniumlegeringar i temperaturområdena C och °C;
• Experimentella studier av den termiska stabiliteten av strålningstillväxt och strålningsskador på strukturen av plana och krökta (segmentella) prover av zirkoniumlegeringar vid en bestrålningstemperatur av 330 C;
• Studie av VKU-material för att motivera prestanda hos VVER med en livslängd på 60 år vid en bestrålningstemperatur av prover på 340ºС upp till en skadlig dos på 70 dpa;
• Reaktortestning av prover av kiselstål av kvalitet 10Kh15N9S3B1-Sh (EP302-Sh) och 04Kh15N11S3MT-VI vid två temperaturnivåer upp till en skadlig dos på 34 dpa och SPChF gjutjärn upp till en skadlig dos på 5-6 dpa för jämförande studier försämring av fysikaliska och mekaniska egenskaper under påverkan av reaktorbestrålning;
• Studier av långtidshållfastheten i reaktorn hos material för bränslestavsbeklädnaden av SVBR-100-reaktorn (EP-823Sh stål) vid en temperatur av ºС;
• Reaktortester av kapslar med prover av hafniumhydrid i den aktiva zonen av BOR-60-reaktorn vid temperaturer (500±20) C och (600±30) C;
• Livstester av SVBR-100 bränslestavmodeller vid temperaturen på den inre ytan av bränslestavsbeklädnaden i den heta platsen vid det första teststeget 500±30ºС och linjära belastningar på 350 W/cm;
• Reaktortest av 19 bränslestavar som är hopfällbara för att styrka deras funktion:
  • bränslestavar med vibrokomprimerat MOX-bränsle med olika alternativ för placering av värmeisolatorer-getters i bränslestavarna;
  • ett bränsleelement med pelletiserat MOX-bränsle tillverkat vid JSC "SSC RIAR".

Praktiskt experimentellt underbyggande av ny teknik

• Experimentell underbyggnad av BN-K-material;
• Experiment för att validera de strukturella materialen i SVBR-reaktorn;
• Experiment för att validera de strukturella materialen i BREST-OD-reaktorn;
• Experiment för att motivera tätt bränsle;
• Experiment för att underbygga nya material för termiska reaktorer.

Se även

• MBIR
• BR-5

Anteckningar

1. ↑ Igor Zhemkov: och zonerna är färgglada här , Atominfo.ru (2009/02/18). Arkiverad från originalet den 18 maj 2013. Hämtad 26 december 2013.
2. ↑ Vid BOR-60 2019 fortsatte arbetet med teknisk omutrustning och förlängning av livslängden . Atomic Energy 2.0 (17 augusti 2020). Hämtad 1 september 2020. Arkiverad från originalet 4 november 2021. (ryska)
3. ↑ Forskning snabbreaktor BOR-60 (Dimitrovgrad) Arkivkopia daterad 28 december 2013 på Wayback Machine // Federal State Unitary Enterprise "SSC RF - IPPE"

Litteratur

• G. I. Gadzhiev, I. Yu. Zhemkov, "Översikt av studier av neutroniska egenskaper utförda under uppstarten av BOR-60-reaktorn" - RIAR, 2011 ( Kapitel 2 Start av snabba reaktorer )

Länkar

• RIAR - BOR-60
• http://www.myshared.ru/slide/130280/

Kärnreaktorer i Sovjetunionen och Ryssland
Forskning	historisk F-1 BR (-1,-2,-5,-10) RG-1M VVR-S RBT-10/1 RFT HERR IGR IIN-1,-3,-3M Drift RIAR BOR-60 CENTIMETER VÄRLD RBT(-6,-10/2) VK-50 JINR IBR-2 PNPI VVR-M TOPP NRC KI IR-8 Argus NIFHI VVR-c NITI IRM IVV-2 MEPhI IRT-2000 TPU IRT-T SSU IR-100 [1] BINP AS Uz VVR-SM INP RK VVR-K Under konstruktion RIAR MBIR
Industriell och dubbla ändamål	Fyr A-1 AB(-1,-2,-3) AI OK-180 OK-190 OK-190M "Ruslan" LF-2 ("Lyudmila") SCC I-1 EI-2 ADE (-3,-4,-5) GCC HELVETE ADE (-1,-2)
Energi	VVER ( lista ) VVER-210 VVER-70 VVER-365 VVER-440 § VVER-1000 § VVER-1200 § VVER-1300 § RBMK ( lista ) RBMK-1000 RBMK-1500 RBMKP-2400 ‡ MKER ‡ BN BN-350 BN-600 BN-800 BN-1200 ‡ Transportabel Jord ARBUS TPP-3 Pamir-630D FNPP KLT-40 RITM-200 § Övrig AM-1 AMB(-100,-200) AST-500 ‡ BREST § VBER-300 ‡ VTGR-300 ‡ KS-150 SVBR ‡ EGP-6
Transport	Ubåtar Vatten-vatten VM-A VM-4 VID 5 OK-650 flytande metall RM-1 BM-40A (OK-550) ytfartyg OK-150 (OK-900) OK-900A SSV-33 "Ural" KN-Z KLT-40 RITM-200 § RITM-400 § Flyg Tu-95LAL Tu-119 ‡ Plats Kamomill Bok Topas Jenisej
§ — det finns reaktorer under uppbyggnad, ‡ — existerar endast som ett projekt ↑ På Krimhalvöns territorium , vars anslutning till Ryssland inte fick internationellt erkännande